以近畿大學生物理可用能工學部和近畿大學先端技術綜合研究所爲中心,由俄羅斯聯邦薩哈共和國科學院、東京農業大學、東京工業大學及國立環境研究所等組成的聯合研發小組,從西伯利亞永凍層中沉睡了2萬8千年之久的猛獁象象「Yuka」身體中採集了肌肉組織,從中提取出了細胞核,並全球首次成功觀察到部分細胞核在小鼠的卵子中形成了新的細胞核。
相關研究成果已於2019年3月11日發佈在國際科學雜誌「《科學報告》(Scientific Reports)」的網路版上。
圖1:透過活細胞成觀察猛獁象象細胞核的生物學活性跡象
雖然細胞核中包含生命設計圖「DNA」,但此前一直不清楚從化石中提取出的細胞核是否具有生物學功能。本研究從在西伯利亞發現的猛獁象象活體內提取了骨髓和肌肉組織,嘗試破譯了各種生物資訊並恢復細胞核的功能。
研究小組首先比較了猛獁象象與非洲象的遺傳資訊,應答了猛獁象象具有的特徵DNA和蛋白質序列。接下來分析了猛獁象象蛋白質的保存狀態,發現Yuka的肌肉組織狀態比較好,存在細胞核成分。然後研究人員把從肌肉組織中提取的猛獁象象細胞核注入到了小鼠的卵子中,直接透過小鼠的卵子觀察了細胞核的情況。
觀察發現,部分猛獁象象細胞核開始攝取小鼠的細胞核蛋白,發育成了細胞分裂前的狀態。另外還觀察到了部分猛獁象象細胞核最終進入小鼠卵子細胞核中的現象。
此次全球首次證實了猛獁象象組織中存在具有生物學活性的細胞核,這是古生物學和演化生物學領域的一項開創性成果,有望在細胞水平再現滅絕動物的生命現象。
圖2:注入了猛獁象象細胞核的小鼠卵子
文 JST客觀日本編輯部